73191 - CARTOGRAFIA NUMERICA E GIS T

Anno Accademico 2020/2021

  • Moduli: Antonio Zanutta (Modulo 1) Valentina Alena Girelli (Modulo 2)
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Ingegneria per l'ambiente e il territorio (cod. 9198)

Conoscenze e abilità da conseguire

Il corso intende fornire conoscenze relative alla progettazione di un rilievo topografico e al suo inquadramento nel Sistema di Riferimento Nazionale. Lo studente acquisirà la capacità di effettuare personalmente misure con Stazione Totale e Ricevitori GNSS e di provvedere alla elaborazione dei dati da lui acquisiti con software di pubblico dominio e non.

Contenuti

Cartografia

La Rappresentazione Cartografica.

Deformazioni. Leggi della rappresentazione. Tipi di deformazioni e moduli. Deformazioni ammissibili in una rappresentazione cartografica.

Cartografia Italiana.

Leggi delle rappresentazioni usate in Italia, Gauss-Boaga e Cassini Soldner. Enti Cartografici di Stato. ll Sistema Cartografico Nazionale attuale e i precedenti.

Cartografia IGM. Cartografia Serie 25V, Serie 25, Serie 50, Serie 25DB.

Cartografia Tecnica Regionale e Cartografia a grande scala.

Rappresentazione dati in forma digitale.

Modalità raster e vettoriale. Discretizzazione e scannerizzazione di cartografia esistente. Georeferenziazione e principali modelli di trasformazione.

Fonti metriche di informazioni: fotogrammi aerei e terrestri.

Fotogrammetria per Produzione di Cartografia Numerica

Sistemi di coordinate usati in fotogrammetria. La proiezione centrale e la trasformazione proiettiva. Il caso normale nella restituzione stereoscopica, errori in gioco.

Le emulsioni fotografiche e le immagini digitali: acquisizione e caratteristiche geometriche e radiometriche, tecniche per elaborazione e analisi di immagine. Le camere metriche e semi-metriche.

L'orientamento interno di un fotogramma classico e di un'immagine digitale. La calibrazione di camere digitali non metriche. L'orientamento esterno: di un singolo fotogramma, di una coppia in due fasi (orientamento relativo e orientamento assoluto), di una coppia in una sola fase. Il problema dell'appoggio; la triangolazione fotogrammetrica a modelli indipendenti e per fasci proiettivi.

La restituzione fotogrammetrica, l'approccio stereoscopico e soluzioni monoscopiche.

Le immagini digitali e le procedure automatiche di orientamento e restituzione.

Il raddrizzamento di oggetti piani e il raddrizzamento differenziale digitale.

Cenni sulla moderna fotogrammetria digitale automatica: l'approccio Structure from Motion.

Cartografia numerica

Contenuto metrico. Contenuto informativo. Codifica. Fasi della produzione della CN. Capitolati d'Appalto e prescrizioni Amministrative, Tecniche e di Collaudo.

Sistemi Informativi Territoriali

Caratteristiche generali. Modello. Funzionalità. Componente geometrica e banca dati alfanumerici. Gestione dei dati cartografici tramite GIS.

Esempi di software GIS open source.

Esercitazioni

Lettura delle coordinate su cartografie alle varie scale.

Esercitazione al computer: produzione di cartografia numerica mediante la fotogrammetria digitale semiautomatica e automatica.

Esercitazione al computer: utilizzo di un Software GIS a larga diffusione, free e open source (QGIS).

Testi/Bibliografia

Pubblicazioni scientifiche, dispense e slide in formato elettronico.

Per consultazione:

Kraus, K., 1998. Fotogrammetria vol.1 Teoria e applicazioni. Editore: Levrotto e Bella. ISBN: 888218028X.

Folloni, G., 1982. Principi di Topografia.

Migliaccio, F., Carrion, D., 2016. Sistemi Informativi Territoriali. Principi e applicazioni. UTET Università Editore. EAN: 9788860084750.

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni in Laboratorio o su proprio pc con software Open-Source.

Discussione di casi di studio reali.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento del corso di cartografia Numerica e GIS avviene attraverso un esame finale, che accerta l’acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese tramite lo svolgimento di una prova scritta e orale senza l'aiuto di appunti o libri.

A seguito dell’indizione dello stato di emergenza nazionale del 31 gennaio 2020 e dell’emanazione del D.L. 23 febbraio 2020 n. 6, recante misure urgenti in materia di contenimento e gestione dell’emergenza epidemiologica da COVID 19, ed al fine di dare continuità ai processi di verifica, l’esame potrà essere sostenuto presso le abitazioni degli studenti e delle studentesse del corso in modalità online.

Prima della realizzazione della prova è necessario installare sul proprio telefono un software in grado di produrre file in formato pdf come CamScanner (https://www.camscanner.com/ ) o TapScanner (https://tap-scanner.it.aptoide.com/app ).

Il compito scritto è costituito da due prove da realizzarsi in sequenza.

Il primo test scritto è costituito da 10 domande a risposta multipla delle quali solo una è corretta. Ogni risposta corretta vale 3/30. Le risposte errate valgono 0.

La prova deve essere eseguita all'interno del range temporale indicato. Dal momento dell'inizio dura 30'.

Una volta passati alla domanda successiva, non sarà più possibile tornare indietro.

Al termine della prova e allo scadere del tempo, verrà visualizzato il punteggio complessivo e verranno indicate le risposte corrette relative ad ogni domanda.

Il secondo test scritto è costituito da due domande aperte che valgono 15/30 ciascuna.

Lo studente deve rispondere ai quesiti scrivendo con una penna o pennarellino su fogli bianchi. Ogni foglio deve essere numerato e deve recare nome, cognome e numero di matricola del candidato.

La prova dura 40'.

Al termine della prova lo studente deve produrre con il cellulare una scansione di ogni singolo foglio scritto. Le scansioni devono poi essere allegate come risposta alle domande.

L’orale si terrà al termine della prova scritta seguendo l’ordine alfabetico.

Al momento della prova gli studenti devono avere con sé un documento di riconoscimento (Carta d’Identità o Patente o Passaporto) e il badge, in modo da poterli mostrare ai commissari. Inoltre, i suddetti documenti devono essere scansionati prima della prova, in modo che il candidato abbia a disposizione un file pdf con la scansione di un documento e del badge (scansionare entrambi i lati). Il pdf coi documenti dovrà essere caricato insieme al pdf delle risposte alle domande.

Per poter sostenere l’esame è necessario avere tutti gli strumenti riportati qui di seguito:

  • una rete internet stabile;
  • un PC fisso o portatile (da qui in avanti PC) collegato alla rete elettrica e connesso a Internet;
  • uno smartphone o tablet (da qui in avanti dispositivo mobile) collegato alla rete elettrica e connesso a Internet, dotato di videocamera, che sarà utilizzato come strumento di riconoscimento e controllo da parte dei Commissari delle Aule Virtuali
  • sul dispositivo mobile dovrà obbligatoriamente essere installata l’applicazione ZOOM che consenta la videoconferenza e l’accesso all’aula virtuale;
  • fogli bianchi e una penna;
  • la possibilità di utilizzare un ambiente della propria abitazione silenzioso, privo di altre persone e correttamente illuminato, nel quale allestire uno spazio con gli elementi sopra elencati.

La prova orale consiste in un approfondimento volto ad accertare le conoscenze acquisite. Il superamento dell’esame sarà garantito agli studenti che dimostreranno padronanza e capacità operativa in relazione ai concetti chiave illustrati nell'insegnamento.

Strumenti a supporto della didattica

Il corso prevede esercitazioni in laboratorio o su pc personale a completamento ed approfondimento delle conoscenze teoriche acquisite.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Valentina Alena Girelli

Consulta il sito web di Antonio Zanutta

SDGs

Città e comunità sostenibili Lotta contro il cambiamento climatico La vita sulla terra

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.